#pragma once

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <fstream>
#include <unordered_map>
#include <mutex>
#include "util.hpp"
#include "log.hpp"

namespace ns_index
{
    // 正排索引的结点元素
    struct DocInfo
    {
        uint64_t doc_id;     // 文档的ID，暂时先不做过多理解
        std::string title;   // 文档的标题
        std::string content; // 文档对应的去标签之后的内容
        std::string url;     // 文档的官网url
    };

    // 倒排索引的结点元素
    struct InvertedElem
    {
        uint64_t doc_id;     // 文档的id
        std::string word;    // 关键字
        int weight;          // 权值

        InvertedElem()
            :weight(0)
        {}
    };

    // 词频统计
    struct word_cnt
    {
        int title_cnt;
        int content_cnt;

        word_cnt():title_cnt(0), content_cnt(0){}
    };

    //倒排拉链
    typedef std::vector<InvertedElem> InvertedList;

    class Index
    {
    private:
        // 正排索引：正排索引的数据结构用数组，数组的下标天然是文档的ID
        std::vector<DocInfo> _forward_index; 
        // 倒排索引：倒排索引一定是一个 关键字 和 一个 倒排拉链（InvertedList）对应
        std::unordered_map<std::string, InvertedList> _inverted_index; 
    private:
        Index(){} //但是一定要有函数体，不能delete
        Index(const Index&) = delete;
        Index& operator=(const Index&) = delete;

        static Index* _instance;
        static std::mutex mtx;
    public:
        ~Index(){}
    public:
        static Index* GetInstance()
        {
            // 线程安全的单例模式
            if(nullptr == _instance)
            {
                mtx.lock();
                if(nullptr == _instance){
                    _instance = new Index();
                }
                mtx.unlock();
            }

            return _instance;
        }

        //根据去标签之后准备好的数据("data/raw_html/raw.txt") 构建正排索引 和 倒排索引
        bool BuildIndex(const std::string& input_text)
        {
            std::ifstream in(input_text, std::ios::in | std::ios::binary);
            if(!in.is_open())
            {
                LOG(ERROR,"the file open error: %s\n", input_text.c_str());
                return false;
            }

            std::string line;
            int count = 0;
            while(std::getline(in, line))
            {
                // 先构建正排索引：根据读取到的一行数据（其实就是一个去标签之后的html文件的内容）构建正排索引
                DocInfo * doc = BuildForwardIndex(line);
                if(nullptr == doc)
                {
                    LOG(ERROR,"build forward index error: %s\n", line);
                    continue;
                }
                
                // 构建倒排索引：根据这个正排索引 构建倒排索引
                BuildInvertedIndex(*doc);
                LOG(INFO, "当前的已经建立的索引文档: %s\n",std::to_string(count).c_str());

                // 加载一部份文件用于测试
                count++;
                if(count == 1000)
                    break;
            }
            return true;
        }

        // 根据doc_id找到找到文档内容
        DocInfo* GetForwardIndex(uint64_t doc_id)
        {
            if(doc_id >= _forward_index.size())
            {
                LOG(ERROR,"doc_id out range!");
                return nullptr;
            }

            return &(_forward_index[doc_id]);
        }

        // 根据关键字string，获得倒排拉链
        InvertedList* GetInvertedList(const std::string& word)
        {
            auto iter = _inverted_index.find(word);
            if(iter == _inverted_index.end())
            {
                LOG(INFO,"not find the word: %s\n",word.c_str());
                return nullptr;
            }

            return &(iter->second);
        }
        
    private:
        // 构建正排索引
        DocInfo* BuildForwardIndex(const std::string& one_line_text)
        {
            // 1.解析这一行文本，对其进行字符串切分 one_line_text -> 3 string: "title" "content" "url"
            const std::string sep = "\3";     // 行内分隔符
            std::vector<std::string> results; // 存放解析之后的结果

            ns_util::StringUtil::Split(one_line_text, &results, sep);
            if(results.size() != 3)
            {
                return nullptr;
            }

            // 2.构建正排索引结点
            DocInfo doc;
            doc.title   = results[0];   //title
            doc.content = results[1];   //content
            doc.url     = results[2];   //url
            doc.doc_id  = _forward_index.size(); // 先进行保存id，再插入，对应的id就是当前doc在vector中的下标!

            //3. 插入到正排索引的vector
            _forward_index.push_back(std::move(doc)); 

            return &_forward_index.back();
        }

        // 构建倒排索引
        // 根据拿到的数据构建：DocInfo{title, content, url, doc_id}
        // 注意：建立倒排索引的时候需要忽略大小写
        bool BuildInvertedIndex(const DocInfo& doc)
        {
            std::unordered_map<std::string, word_cnt> words_counts; // 用来暂存词频的映射表

            // 对标题进行分词（分词的时候需要去掉暂停词）
            std::vector<std::string> title_words;
            ns_util::JiebaUtil::CutString(doc.title, &title_words);

            // 对标题进行词频统计
            for(std::string s : title_words)
            {
                boost::to_lower(s);          //需要统一转化成为小写
                words_counts[s].title_cnt++; //如果存在就获取，如果不存在就新建
            }

            // 对文档内容进行分词（分词的时候需要去掉暂停词）
            std::vector<std::string> content_words;
            ns_util::JiebaUtil::CutString(doc.content, &content_words);

            // 对内容进行词频统计
            for(std::string s : content_words)
            {
                boost::to_lower(s);
                words_counts[s].content_cnt++;
            }

            const int X = 10;
            const int Y = 1;
            for(auto& word_conut : words_counts)
            {
                // 构建倒排索引结点
                InvertedElem elem;
                elem.doc_id = doc.doc_id;
                elem.word   = word_conut.first;
                elem.weight = X*word_conut.second.title_cnt + Y*word_conut.second.content_cnt; //相关性

                // 将构建出来的倒排索引结点插入到关键字相同的 倒排拉链中
                _inverted_index[word_conut.first].push_back(std::move(elem));
            }

            return true;
        }
    };

    // 静态成员在类外初始化
    Index* Index::_instance = nullptr;
    std::mutex Index::mtx;
}
